Глава 2
Самолеты с крыльями схемы «тандем»
Большинство созданных в процессе развития авиационной техники самолетов с тандемными крыльями имели два крыла, которые устанавливались на противоположных концах фюзеляжа. Каждое из этих крыльев создавало, как правило, примерно половину суммарной аэродинамической силы. В истории авиации известно несколько самолетов с крыльями схемы «тандем», у которых в центральной части фюзеляжа устанавливалось третье крыло. Некоторые из этих самолетов летали, но высокие характеристики ни на одном из них достигнуты не были.
ДОСТОИНСТВА
Одной из побудительных причин создания самолетов с тандемными крыльями является представление о том, что таким, образом можно получить большую площадь несущей поверхности, чем в случае использования одного крыла и небольшого горизонтального оперения на самолете той ' же геометрической размерности (в пределах тех же размаха крыла и длины фюзеляжа).
Одним из первых практических выводов, который сделали создатели первых летательных аппаратов, стало понимание принципиальной важности такого параметра, как удельная нагрузка на крыло - число килограммов массы самолета, приходящихся на квадратный метр площади крыла. Средние персональные самолеты сегодняшнего дня типа «Цессна-152» имеют нагрузку на крыло порядка 50–60 кг/м>2. На заре авиации величина этого параметра обычно составляла 6–7 кг/м>2; несмотря на это, пионеры авиации боролись за экономию каждой унции массы своих летательных аппаратов. Маломощные силовые установки тех лет делали каждый лишний килограмм массы конструкции самолетов серьезным препятствием на пути к желаемой цели.
Одним из путей снижения нагрузки на крыло является увеличение его площади. В прошлом, когда самолеты были относительно легкими, можно было достичь большего темпа увеличения площади крыла по сравнению с массой его конструкции, поэтому превращение обычного горизонтального оперения в крупную несущую поверхность, аналогичную крылу, было очень естественным делом. Кроме того, при использовании крыльев схемы «тандем» гораздо проще получить заданную площадь крыла при небольшом размахе без необходимости преодолевать конструктивные сложности и снижать сопротивление интерференции, характерное для бипланных схем.
НЕДОСТАТКИ
В приведенных выше рассуждениях обычно не учитывается тот факт, что создание самолетов с крыльями схемы «тандем», помимо описанных выгод, сопровождается увеличением массы планера; наряду с увеличением подъемной силы возрастают аэродинамическое сопротивление и моменты инерции, что в результате ведет к необходимости использования более мощной силовой установки.
